国产精品视频播放更新_亚洲精品中文综合_凌晨三点3免费观看_无码A级免费毛片视频_综合久久网


您的位置:中華顯示網(wǎng) > 雜志專欄 > 雜志期刊 >

關(guān)鍵電源及LED照明應(yīng)用的最新解決方案

編輯:zap-1001 2010-03-26 10:42:51 瀏覽:1224  來源:

  在人們環(huán)保意識越來越強(qiáng)的今天,節(jié)能絕不僅僅是熱點(diǎn)議題,更是各國重要規(guī)范機(jī)構(gòu)和業(yè)界領(lǐng)先廠商切切實(shí)實(shí)的行動(dòng)項(xiàng)目。環(huán)顧我們的工作及生活環(huán)境,那些最常用、最常見或有極具節(jié)能潛力的電子電器自然首先成為節(jié)能行動(dòng)目標(biāo),如計(jì)算機(jī)、平板電視、機(jī)頂盒、適配器/外部電源等電源應(yīng)用及發(fā)光二極管(LED)照明等。全球重要的規(guī)范機(jī)構(gòu),如美國“能源之星”、美國80 PLUS、歐洲能效行為準(zhǔn)則(COC)、歐盟EuP、日本Top Runner、中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院等,針對這些關(guān)鍵應(yīng)用發(fā)布更新、更多的高能效規(guī)范,讓電子產(chǎn)品能夠以更少的電能來執(zhí)行相同的功能,提高電能使用的效率。

  電源及LED照明應(yīng)用設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)

  以多路輸出臺式機(jī)ATX電源為例,80 PLUS銀級規(guī)范、計(jì)算產(chǎn)業(yè)氣候拯救行動(dòng)(CSCI)銀級規(guī)范自2009年7月開始生效,要求多路輸出臺式機(jī)ATX電源在額定輸出功率的20%、50%和100%等條件下能效分別達(dá)到85%、88%及85%。后續(xù)的80 PLUS金級和CSCI金級規(guī)范將于2010年7月開始生效,進(jìn)一步將能效要求提高到87%、90%和87%。

  又如平板電視,隨著尺寸的增大,其能耗日益成為業(yè)界關(guān)注的問題?!澳茉粗恰贬槍﹄娨暤?.0版規(guī)范將于2010年5月1日生效,這規(guī)范要求可視屏幕對角尺寸為32英寸、42英寸和60英寸的平板電視在工作模式的能耗分別不超過78W、115W和210W,而后續(xù)將于2012年5月1日生效的5.0版規(guī)范則進(jìn)一步要求這幾種尺寸平板電視工作能耗不超過55W、81W和108W,參見表1。歐洲的EuP指令也有著類似要求。除了要求工作能耗降低,這些規(guī)范還要求降低待機(jī)能耗,因?yàn)閿?shù)據(jù)顯示,可觀的電能是在待機(jī)模式下消耗的?!澳茉粗恰钡饶苄б?guī)范當(dāng)前對待機(jī)能耗的要求是不超過1W,未來可能要求不超過0.3W甚至是不超過0.1W(如表1)。

  而在筆記本電腦等產(chǎn)品中廣泛使用的適配器/外部電源方面,“能源之星”的2.0版規(guī)范已于2008年11月1日開始生效。以“能源之星”的2.0版外部電源規(guī)范為例,這規(guī)范要求輸出功率大于49W的外部電源(典型產(chǎn)品如筆記本適配器)的工作能效從1.1版的84%提升至87%,待機(jī)(空載)能耗從不超過750mW降低到不超過500mW,而功率因數(shù)(PF)也要求不低于0.9。歐盟EuP生態(tài)設(shè)計(jì)指令2005/32/EC規(guī)范No 278/2009的第一階段和第二階段要求分別將自2010年4月及2011年4月開始生效,其中第一階段的要求是輸出功率大于51W的外部電源工作能效不低于85%,空載能耗不超過500mW,第二階段的空載能耗要求不變,但能效要求提開至87%。

  除了這些應(yīng)用,LED照明或稱固態(tài)照明(SSL)如今也是炙手可熱的應(yīng)用,1.0版的“能源之星”SSL規(guī)范已自2008年10月1日生效,要求關(guān)態(tài)(off-state)能耗為零,最低能效要求根據(jù)應(yīng)用的不同(如聚光燈、戶外燈等)而不同,功率因數(shù)要求方面,商業(yè)應(yīng)用是不低于0.9,住宅應(yīng)用是不低于0.7。

  這些關(guān)鍵電源及LED照明應(yīng)用為設(shè)計(jì)工程師帶來了挑戰(zhàn),既需要增加能效密度,又要改善功率因數(shù),并提高產(chǎn)品的可靠性。

  具體而言,由于總能效要求及散熱限制,設(shè)計(jì)工程師必須致力提升能效,即便是在低功率應(yīng)用(或輕載)時(shí)也是如此。此外,并不是只有在較高功率電平時(shí)才要求功率因數(shù)校正(PFC),相對較低的功率時(shí)也可能要求PFC。此外,這些應(yīng)用中常常會面臨空間受限的問題,特別是在以LED照明替代傳統(tǒng)燈泡的應(yīng)用中??傮w可靠性也非常重要。輸入電源范圍也要更寬,支持277Vac電壓。此外,還面臨一些特定照明要求,如三端雙向可控硅開關(guān)元件(TRIAC)調(diào)光等。

  應(yīng)對策略

  要應(yīng)對這些關(guān)鍵電源及LED照明應(yīng)用的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn),需要采用更新的技術(shù)或優(yōu)化的電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及方案。

  以平板電視應(yīng)用為例,為將能效提至最高,可將傳統(tǒng)采用的冷陰極熒光燈(CCFL)背光替換為新興的LED背光,如直下式背光或側(cè)光式背光,不僅有助于纖薄型電視設(shè)計(jì),還幫助降低能耗,提升能效。如果維持采用目前性忦比仍然更高的CCFL背光,也可以采取不同的有效措施,如在提供同等光輸出的條件下減少燈數(shù)量及降低能耗,或采用新穎的逆變器驅(qū)動(dòng)器方案,如液晶電視集成電源(LIPS),減少一個(gè)電源轉(zhuǎn)換段,提升能效并降低成本。

  安森美半導(dǎo)體身為首要的高性能、高能效硅方案供應(yīng)商,提供電源管理及LED照明方案來節(jié)能,幫助客戶滿足并超越世界各地的電源規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)(工作能效、待機(jī)能耗、低靜態(tài)電流及功率因數(shù)校正等),成本平價(jià)或比傳統(tǒng)方案更低。

  需要強(qiáng)調(diào)的是,安森美半導(dǎo)體采用整體途徑來實(shí)現(xiàn)高能效,包括:

  1、降低待機(jī)(空載)能耗。包括使用準(zhǔn)諧振(谷底開關(guān))、在2段式轉(zhuǎn)換器關(guān)閉PFC段等更好的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),以及采用頻率反走、跳周期、軟跳周期和高壓自舉(bootstrap)電路等新技術(shù)。

  2、提升電源工作能效。包括使用更好的器件,如場效應(yīng)晶體管(FET)和二極管,以及使用更好的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),如頻率反走、同步整流,及準(zhǔn)諧振、完全諧振、有源鉗位(反激或正激)等軟開關(guān)技術(shù)。

  3、功率因數(shù)校正(或減少諧波)。包括將PFC與主轉(zhuǎn)換器結(jié)合,以及優(yōu)化指定應(yīng)用和電平的PFC控制模式,如非連續(xù)導(dǎo)電模式(DCM)、臨界導(dǎo)電模式(CrM)或連續(xù)導(dǎo)電模式(CCM)。

  安森美半導(dǎo)體針對這些關(guān)鍵的電源及LED照明應(yīng)用提供眾多的領(lǐng)先產(chǎn)品,如PFC控制器、交流-直流(AC-DC)控制器、高壓MOSFET、LED驅(qū)動(dòng)器、整流器、次級同步整流控制器、直流-直流(DC-DC)開關(guān)穩(wěn)壓器及低壓降(LDO)穩(wěn)壓器,并基于這些領(lǐng)先產(chǎn)品提供高能效的GreenPoint?參考設(shè)計(jì),用于ATX電源、筆記本及打印機(jī)電源適配器、電視、固態(tài)照明及其它應(yīng)用。

  例如,安森美半導(dǎo)體用于臺式機(jī)ATX電源的255W GreenPoint?電源參考設(shè)計(jì)在100、115、230及240 Vac輸入電壓條件及25%、50%及100%額定輸出功率等條件下的能效高于85%,符合80 PLUS銀級能效規(guī)范及“能源之星”5.0版臺式機(jī)電源規(guī)范,并符合IEC61000-3-2功率因數(shù)要求,功率因數(shù)在多種輸入電壓條件下高于0.95。值得一提的是,這些數(shù)據(jù)均是在41長的線纜末端獲得,經(jīng)過了完全測試,強(qiáng)固且性價(jià)比高,屬于可投產(chǎn)型設(shè)計(jì),參見圖1。

  又如,在通用LED照明應(yīng)用方面,安森美半導(dǎo)體對一款從零售商店購得的鹵素?zé)襞_燈,采用LED模塊進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。原35 W鹵素?zé)粼?20Vac時(shí)的輸入功率為41.7W,亮度為744流明,而基于安森美半導(dǎo)體NCP1014構(gòu)建的LED模塊的LED臺燈在120Vac條件下的輸入功率僅為10.9W,即能耗僅相當(dāng)于傳統(tǒng)鹵素?zé)舻?/4,但光輸出卻高于鹵素?zé)簦_(dá)到795流明。這采用LED模塊的新臺燈設(shè)計(jì)既減小產(chǎn)品體積,又極佳地實(shí)現(xiàn)節(jié)能。這LED模塊的電路圖參見圖2。

  安森美半導(dǎo)體旨在成為高質(zhì)量、高性價(jià)比、高性能電源管理方案的首選供應(yīng)商,除了推出關(guān)鍵的控制、驅(qū)動(dòng)及電源轉(zhuǎn)換IC,還配合推出高壓MOSFET及整流器產(chǎn)品,并提供豐富的整流器封裝系統(tǒng),包括新的SO-8 FL整流器封裝,其熱性能幾乎與DPAK小巧封裝一樣好。

  結(jié)束語

  計(jì)算機(jī)、平板電視、適配器等關(guān)鍵電源應(yīng)用及LED照明應(yīng)用面臨更高能效要求,并為設(shè)計(jì)人員帶來挑戰(zhàn)。安森美半導(dǎo)體現(xiàn)有構(gòu)建高能效電源及LED照明應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)及產(chǎn)品,且是完整解決方案供應(yīng)商,提供高性能、低系統(tǒng)總成本的差異化GreenPoint?參考設(shè)計(jì),既提升工作能效,又降低待機(jī)能耗,同時(shí)還提供高功率因數(shù),以整體途徑幫助客戶符合或超越世界各地的高能效規(guī)范要求。

  關(guān)于安森美半導(dǎo)體(ON Semiconductor)

  安森美半導(dǎo)體(ON Semicon-ductor,美國納斯達(dá)克上市代號:ONNN)擁有跨越全球的物流網(wǎng)絡(luò)和強(qiáng)大的產(chǎn)品系列,是電源、汽車、通信、計(jì)算機(jī)、消費(fèi)產(chǎn)品、醫(yī)療、工業(yè)、手機(jī)和軍事/航空等市場客戶之首選高性能、高能效硅方案供應(yīng)商。公司廣泛的產(chǎn)品系列包括電源、模擬、數(shù)字信號處理器(DSP)、混合信號、先進(jìn)邏輯、時(shí)鐘管理、非易失性存儲器和標(biāo)準(zhǔn)元器件。公司的全球總部位于美國亞利桑那州菲尼克斯,并在北美、歐洲和亞太地區(qū)等關(guān)鍵市場運(yùn)營包括制造廠、銷售辦事處和設(shè)計(jì)中心的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

標(biāo)簽:

關(guān)注我們

公眾號:china_tp

微信名稱:亞威資訊

顯示行業(yè)頂級新媒體

掃一掃即可關(guān)注我們